Félicitations à Xie Liwei, le consultant en recherche et développement biologique, pour avoir obtenu la nouvelle offre pour les Jeux olympiques
À l'échelle mondiale, la prévalence du surpoids / obésité augmente rapidement. L'obésité et ses complications affectent non seulement sérieusement la qualité de vie des patients, mais apportent également un lourd fardeau économique à la société et aux familles. Les régimes à faible teneur en glucides (LCD) sont un mode d'intervention alimentaire pour la thérapie de perte de poids. Cependant, dans différentes études, les effets de perte de poids de l'intervention LCD sont très différents. Il n'y a actuellement aucune preuve suffisante pour expliquer cette différence. Il s'agit d'un phénomène qualitatif, qui est également un aspect difficile dans le domaine de la gestion du poids médical.
Le 15 septembre, les équipes du professeur Hong Chen et du professeur Sun Jia du Département d'endocrinologie et de métabolisme de l'hôpital Zhujiang de Southern Medical University, et du professeur Xie Liwei de la microbiologie intestinale et de l'équipe de santé de l'Institut Guangdong de microbiologie, ont publié la clinique, la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique, a publié la clinique. Rapport de recherche intitulé «Le microbiote intestinal sert de résultat prévisible de l'intervention du régime alimentaire à faible teneur en glucides (LCD) pour les patients atteints d'obésité» dans le spectre de la microbiologie de la revue. Cette étude a rapporté pour la première fois que la caractéristique de référence de la flore intestinale est un déterminant de l'effet de réduction du poids à faible teneur en glucides (LCD) à court terme dans la population en surpoids et obèse. L'étude construit un modèle de réseaux de neurones artificiels (ANN) basé sur les caractéristiques de base de la flore intestinale pour prédire l'effet de perte de poids de l'écran LCD. Les résultats fournissent une nouvelle approche pour la gestion clinique de la gestion du poids médical et des stratégies d'intervention.
À l'échelle mondiale, la prévalence du surpoids / obésité augmente rapidement. Depuis 1980, la prévalence de l'obésité dans plus de 70 pays a doublé. La population affectée par l'obésité ou les maladies métaboliques chroniques liées à l'obésité est passée à plus de 2 milliards [1]. Selon les données du National Center for Health Statistics (NCHS), de 2017 à 2018, la prévalence de l'obésité aux États-Unis était d'environ 42,4%, et la prévalence de l'obésité sévère avec un IMC ≥ 40 kg / m2 a atteint 9,2% [2 [2 ]. Dans le même temps, le «rapport sur la nutrition et l'état de la maladie chronique des résidents chinois (2020)» [3] a souligné que la prévalence / taux d'incidence de surpoids et de l'obésité chez les résidents chinois augmente toujours rapidement, et le surpoids de la population adulte ou Le taux d'obésité a dépassé 50%. Le surpoids / l'obésité est un facteur de risque pour une série de maladies chroniques telles que les maladies cardiovasculaires, le diabète de type 2, le cancer, etc. [4], [5], ce qui met sérieusement la santé des Chinois [6], [7], [8]. De plus, il y a plus de 29 complications telles que l'hypertension, la dyslipidémie et les troubles du métabolisme du glucose causés par l'obésité chez les adolescents, affectant sérieusement le développement physique et la santé des adolescents. Pour les patients obèses, les MCV sont la principale raison de la mortalité élevée et du taux d'invalidité lié à l'obésité. Le taux d'invalidité lié à l'IMC élevé causé par les CVD est de 34%, et le taux de mortalité lié à l'IMC élevé est élevé que 41% [9]
L'augmentation de la morbidité, des risques potentiels pour la santé et un fardeau économique important ont fait du problème du surpoids / de l'obésité un énorme défi dans le domaine de la santé publique mondiale. Ces dernières années, diverses formes d'interventions de perte de poids ont été progressivement appliquées dans la pratique clinique et écrites en lignes directrices. Les interventions de style de vie sont la pierre angulaire du traitement de l'obésité, et les interventions alimentaires sont le principal choix. Parmi les nombreux modèles d'intervention alimentaire, l'intervention du régime alimentaire à faible glucidage a attiré beaucoup l'attention. Il a une longue histoire, mais il a des formes différentes. Ces dernières années, l'écran LCD a attiré une grande attention, mais il existe également certaines controverses.
Cette étude comprenait 51 sujets masculins ou féminins âgés de 18 à 65 ans qui répondaient aux critères de diagnostic de surpoids / obésité (aucun antibiotique ou médicament n'a été utilisé au cours des 3 premiers mois de l'essai clinique). Les sujets ont été randomisés en groupes et ont été divisés en différents groupes. Groupe de régime normal (ND) restreint en énergie et groupe de régime alimentaire à faible teneur en glucides (LCD). Le temps d'intervention du régime était de 12 semaines. Afin d'assurer la structure du régime LCD, le groupe LCD a adopté une barre de nutrition standardisée (fournie par Guangzhou Nanda Feite Nutrition and Health Consulting Co., Ltd.) au lieu de la nourriture quotidienne pour le déjeuner et le dîner. Le nombre d'autres aliments n'est pas limité et la suralimentation est évitée. Au moment de l'inscription (c'est-à-dire la ligne de base) et 12 semaines après l'intervention, des échantillons de sang veineux et de selles ont été prélevés. Les échantillons de sang ont été utilisés pour la détection d'indicateurs biochimiques sanguins tels que le métabolisme du glucose et des lipides, la fonction hépatique et rénale, et les échantillons de selles ont été utilisés pour le séquençage d'amplicon d'ARNg de l'ADNr 16S, un total de 2,47 millions de hauts -L des lectures de qualité ont été obtenues. Le régime alimentaire des sujets a été surveillé dans un régime 24 heures sur 24 pendant 3 jours par semaine. Pendant toute la période d'étude, la proportion moyenne de l'apport en glucides dans le groupe alimentaire normal était d'environ 50%, et la proportion dans le groupe LCD était d'environ 20% (figure 1b-d). Bien que l'apport calorique n'ait pas été restreint, l'apport énergétique moyen du groupe à faible teneur en carbone était d'environ 50%. L'inscription était significativement inférieure à celle du groupe de régime normal. L'intervention LCD de 12 semaines a considérablement amélioré les paramètres du corps des sujets tels que l'IMC, le tour de taille, le tour de taille, le pourcentage de graisse corporelle et la zone de graisse viscérale.
En plus de différents résultats de perte de poids, différentes composantes alimentaires peuvent affecter la composition et la diversité de la flore intestinale, mais en plus des changements dans la composition globale et le niveau phyla, les études précédentes n'ont pas tiré une conclusion constructive pour guider LCD par conséquent, nous avons analysé Les données de séquençage de la flore intestinale, et ont adopté une validation croisée de 5 fois et un algorithme forestier aléatoire, en tenant compte du taux d'erreur minimum et de l'écart type pour assurer la précision et la stabilité la plus élevée. Ensuite, nous avons analysé les données de séquence d'ADNc 16S des sujets dans les groupes ND et LCD avant et après le test pour identifier les biomarqueurs potentiels de la flore. Une analyse plus approfondie de tout le genre sélectionné par le modèle de forêt aléatoire dans les données de base et de la semaine 12 a révélé que l'abondance relative de Ruminococcaceae oscillospira et de Porphyromonadaceae Parabacteroides a augmenté de manière significative après l'intervention LCD de 12 semaines, et la différence était statistiquement significative (P <0,05 ). Selon les rapports de recherche existants, ces deux espèces de bactéries sont impliquées dans la production de butyrate dans l'intestin, ce qui suggère qu'il peut y avoir d'autres facteurs affectant les changements de poids pendant le processus d'intervention LCD dans la perte de poids.
Analysez plus en détail la perte de poids de chaque sujet et divisez chaque groupe en deux sous-groupes en fonction du regroupement des paramètres de perte de poids: BMI, tour de taille, changements WHR, BFR et VFA: un effet de perte de poids modéré. Groupe de perte de poids (MG) et groupe de perte de poids significatif (groupe de perte de poids distinct, DG). Dans les conditions d'intervention LCD, l'apport énergétique et la proportion de glucides dans l'alimentation des deux sous-groupes étaient presque les mêmes, mais les indices de perte de poids des sujets dans le sous-groupe nettement efficace ont diminué plus significativement, suggérant que les différences individualisées dans Les effets de perte de poids peuvent être affectés par d'autres facteurs. Influence
Les résultats ci-dessus suggèrent que l'intervention LCD a un bon effet de perte de poids, mais il existe des différences individuelles. Par conséquent, cette étude a analysé les données de la flore intestinale des deux sous-groupes et a exploré en outre s'il existe des facteurs potentiels liés à la flore qui ont provoqué la différence de perte de poids entre les deux sous-groupes de ce régime. Dans une autre analyse des sous-groupes, nous avons utilisé le réseau de cooccurrence au niveau du genre pour analyser davantage l'interaction entre la flore intestinale dans le sous-groupe LCD et avons constaté qu'après 12 semaines d'intervention LCD, bien que les deux sous-groupes LCD_DG et LCD_MG la complexité d'interaction du réseau de réseau du réseau a diminué, mais LCD_DG a montré une complexité d'interaction de réseau plus dense, plus étendue et plus riche que LCD_MG dans la ligne de base et à la 12e semaine. Les résultats ci-dessus indiquent que, en plus des différences dans la composition et la diversité de la flore, les différences entre la structure de la flore et la complexité de l'interaction de la flore peuvent être une raison importante des différences individuelles dans la perte de poids effet. Dans le sous-groupe à faible teneur en carbone, l'analyse de l'algorithme de modèle forestier aléatoire a révélé que l'abondance relative de référence de Bacteroidaceae bacteroides était statistiquement différente dans les deux sous-groupes du régime alimentaire à faible teneur en carbone. Selon l'analyse de régression linéaire, nous avons constaté que la ligne de base de l'abondance relative des Bacteroidacées est positivement corrélée avec l'effet de perte de poids du régime à court terme en carbone. Sur la base des résultats ci-dessus, le modèle ROC a été établi sur la base de l'abondance relative de base du sous-groupe à faible teneur en carbone de bacteroides. Le modèle ROC reflète la sensibilité de chaque point de données sur la courbe au même stimulus de signal et reflète de manière approfondie la sensibilité et la spécificité des variables. Dans cette étude, la valeur de l'AUC du modèle ROC a atteint 73,2%, ce qui suggère que l'abondance relative de référence de Bacteroides a une certaine valeur prédictive pour l'effet de perte de poids à faible teneur en glucides à faible teneur en glucides.
Étant donné que la flore dans l'intestin humain n'est pas un individu indépendant, il existe des liens complexes entre les bactéries. Par conséquent, cette recherche introduit un réseau neuronal artificiel (ANN). Ann est un modèle d'apprentissage en profondeur plus puissant qui est formé et utilisé pour simuler les réseaux de neurones biologiques pour l'analyse des données complexes. Ann est basée sur des réseaux de neurones biologiques. Le principe de base du réseau, imitant la structure du cerveau humain et le mécanisme de réponse de stimulus externe, créant un modèle basé sur la connaissance de la topologie du réseau, a les fonctions de la mémoire associative, de la classification et de la reconnaissance, du calcul optimisé et de la cartographie non linéaire. Ces dernières années, de plus en plus de recherches médicales appliquent Ann au traitement des données complexes. Nous avons incorporé les valeurs de changement et les rapports des paramètres de perte de poids du groupe LCD dans le modèle ANN en fonction de l'abondance relative de base de la flore intestinale globale du groupe, et avons obtenu un coefficient de détermination de modèle prédictif plus élevé (R2), ce qui indique également La prédiction de l'ANN l'effet est meilleur que le modèle linéaire, suggérant que l'effet de prédiction est meilleur.
Dans l'ensemble, la recherche actuelle montre que chez les personnes en surpoids / obèses, l'intervention LCD à court terme sans restriction calorique a un effet de perte de poids significatif sans effets indésirables significatifs. Il existe des différences individuelles dans la perte de poids LCD à court terme. L'abondance relative de Bacteroidacées bacteroides au départ avant l'intervention LCD est positivement corrélée avec l'effet de perte de poids de l'intervention LCD à court terme. Enfin, cette étude a construit un modèle de prédiction ANN de haute précision basé sur l'abondance relative de la flore intestinale au niveau de base. Grâce au modèle de prédiction ANN, il a été constaté que l'abondance relative de base de la flore intestinale peut être utilisée comme prédicteur de l'effet de perte de poids individualisé avant l'intervention LCD. , Il a une importance importante pour la gestion du poids en médecine clinique. Des résultats de recherche connexes ont été publiés dans "Microbiology Spectrum".
Sur la base des résultats de cette recherche, dans la gestion du poids en médecine clinique, l'abondance relative des bacteroides de Bacteroidaceae dans les intestins est relativement faible, mais les sujets en surpoids / obèses qui espèrent perdre du poids via l'écran LCD peuvent augmenter la perte de poids de l'écran LCD en complétant le probio correspondant tics . Efficacité. À l'heure actuelle, notre groupe de recherche travaille avec la Guangdong Academy of Sciences Institute of Microbiology et l'équipe du Xie Liwei Research Institute pour effectuer des recherches sur la perte de poids clinique sur l'utilisation combinée des probiotiques et un régime alimentaire peu carbone pour explorer plus loin les stratégies et les idées de médicaux gestion du poids. Allons avec impatience les résultats de la recherche mis à jour.
L'auteur principal de cette étude est Zhang Susu, médecin du Département d'endocrinologie et de métabolisme, Hôpital de Zhujiang, Southern Medical University; CO-PI-PIRST AUTEUR, WU Peili, candidat au doctorat au Département d'Endocrinology and Metabolism, Nanfang Hospital, Southern Medical University; Tian est également un doctorat, Département d'édocrinologie et de métabolisme, Hôpital Zhujiang, Southern Medical University, Chen Hong le professeur et chercheur Xie Liwei du State Key Laboratory of Applied Microbiology en Chine du Sud a cultivé conjointement des étudiants maîtres; Liu Bingdong est une formation conjointe des doctorants par le professeur Pan Jiyang du Département de psychiatrie du premier hôpital affilié de l'Université Jinan et chercheur Xie Liwei du State Key Laboratory of Applied Microbiology en Chine du Sud. L'auteur correspondant de cet article est le professeur Sun Jia du Département d'endocrinologie et de métabolisme, de l'hôpital Zhujiang de Southern Medical University, et les auteurs de co-correspondants sont le professeur Chen Hong du Département de l'endocrinologie et du métabolisme de l'hôpital Zhujiang de Southern Medical University, et le chercheur Pi Xie Liwei de l'équipe intestinale de microécologie et de santé de l'Institut de microbiologie, Guangdong Academy of Sciences.
